Bulletin de la Societe Geologique de France; March 2006; v. 177; no. 2;
p. 105-121; DOI: 10.2113/gssgfbull.177.2.105
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Mise en place du volcanisme birimien en Côte d’Ivoire centrale (Afrique de l’Ouest) et sa signification dans l’évolution paléoprotérozoïque du bouclier de Man
André Pouclet1,
Siaka Doumbia1 and
Max Vidal1
1 Institut des Sciences de la Terre d’Orléans, UMR 6113, Université d’Orléans, BP 6759, 45067 Orléans cedex 2, France. e-mail : andre.pouclet{at}univ-orleans.fr
Des formations volcaniques du Paléoprotérozoïque ayant différentes signatures géochimiques sont décrites dans la région de Katiola-Marabadiassa (Côte d’Ivoire centrale). Il s’agit (i) de roches métamorphiques basiques appartenant à des ceintures de roches vertes, (ii) de rhyodacites intrudant ces ceintures et rapportées à des apophyses de plutons de TTG, et (iii) de laves andésitiques calco-alcalines intercalées à la base de la pile sédimentaire du bassin du Bandama. Les métabasites des ceintures ont une signature magmatique de tholéiites de plancher océanique. Elles ont été produites par fusion partielle modérée d’une source de lherzolite à spinelle faiblement appauvrie. Les rhyodacites ont la même composition que les granitoïdes de type TTG générant les ceintures. Ces TTGs ont été produits par fusion partielle d’amphibolite à grenat dérivant du métamorphisme d’une croûte océanique subductée, et par fusion du coin mantellique fertilisé. Les andésites montrent une composition de laves potassiques calco-alcalines de marge continentale active. Cependant, elles ne constituent pas de chaîne volcanique, mais appartiennent à un bassin intracontinental ouvert en transtension. Elles peuvent résulter d’une refusion de manteau infra-crustal métasomatisé lors des précédentes phases de convergence.
L’histoire tectono-magmatique de la région de Katiola-marabadiassa est organisée en quatre phases. La même évolution est constatée dans d’autres secteurs de Côte-d’Ivoire associant ceintures et bassins. Une revue des données lithostratigraphiques et chronologiques des terrains birimiens nous conduit à comparer le modèle à quatre stades de la Côte-d’ivoire central à l’évolution du Paléoprotérozoïque ouest-africain. Le premier stade correspond à la formation des bassins océaniques par rifting et par construction d’arcs volcaniques. Le second, recouvrant partiellement le premier, est convergent et va de l’empilement de croûte océanique à la formation des TTG et des ceintures de roches vertes. Il en résulte une accrétion continentale par collage des blocs granitisés, entre 2200 Ma et 2110 Ma. Le troisième stade correspond à la formation de bassins intracontinentaux par ajustements entre les blocs accrétés de TTGs et de ceintures et les restes de bassins océaniques entre 2118 Ma et 2093 Ma. Il comprend la production de nouveaux magmas calco-alcalins. Le quatrième stade est caractérisé par une transtension généralisée, avec fermeture des bassins accomodée par des décrochements senestres N-S, et mise en place de nouveaux granites potassiques jusqu’à 2072 Ma.
Key Words: Birimien • Ceintures de roches vertes • Paléoprotérozoïque • Afrique de l’Ouest • Accrétion crustale continentale
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